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L'univers est-il sphérique ou plat ?

L'hypothèse jusqu'ici admise par les cosmologistes était que le cosmos serait plat comme une feuille de papier. Peu après le Big Bang, cette feuille était de petite dimension. Depuis elle ne cesserait d'augmenter en taille.

Ainsi, en théorie, l'on pourrait se déplacer dans le cosmos, mais seulement pour revenir en arrière. Il ne serait pas possible d'aller de l'avant, puisque le cosmos n'existerait pas encore.

Cependant la recherche relatée par l'article de Nature Astronomy référencé ci-dessous montrerait qu'une étude plus approfondie des observations de l'observatoire Plank réalisées entre 2009 et 2013 concernant les radiations dite du fond cosmologique fossile résultant du Big Bang (cosmic microwave radiation) pourrait montrer que le cosmos serait sphérique, autrement dit clos.

Dans ce cas, si l'on avançait assez loin dans une direction, il serait possible de revenir au point de départ. Ceci tiendrait à l'existence de l'hypothétique « matière noire » qui exercerait une tension gravitationnelle sur le cosmos en l'empêchant de se développer librement vers l'avant.

Si cette hypothèse était vérifiée, selon les chercheurs responsables de l'étude, il faudrait revoir toutes les hypothèses faites jusqu'ici concernant le cosmos, dites du modèle standard de cosmologie. Ainsi, comment pourrait-on expliquer que l'on observe une expansion de l'univers plus rapide qu'elle n'était précédemment estimée. Il faudrait revoir également les hypothèses concernant l'expansion très rapide de l'univers qui se serait produite peu après le Big Bang et lui aurait donné les dimensions actuellement observées. Il en résulterait ce que l'on pourrait nommer une crise de la cosmologie.

Les futurs observations qui résulteront prochainement de l'entrée en service de l'Observatoire Simmons au Chili, devraient sans doute permettre d'en savoir plus sur ces questions.

Référence: 

Nature Astronomy, Planck evidence for a closed Universe and a possible crisis for cosmology  
DOI: 10.1038/s41550-019-0906-9

Abstract

The recent Planck Legacy 2018 release has confirmed the presence of an enhanced lensing amplitude in cosmic microwave background power spectra compared with that predicted in the standard Λ cold dark matter model, where Λ is the cosmological constant. A closed Universe can provide a physical explanation for this effect, with the Planck cosmic microwave background spectra now preferring a positive curvature at more than the 99% confidence level. Here, we further investigate the evidence for a closed Universe from Planck, showing that positive curvature naturally explains the anomalous lensing amplitude, and demonstrating that it also removes a well-known tension in the Planck dataset concerning the values of cosmological parameters derived at different angular scales. We show that since the Planck power spectra prefer a closed Universe, discordances higher than generally estimated arise for most of the local cosmological observables, including baryon acoustic oscillations. The assumption of a flat Universe could therefore mask a cosmological crisis where disparate observed properties of the Universe appear to be mutually inconsistent. Future measurements are needed to clarify whether the observed discordances are due to undetected systematics, or to new physics or simply are a statistical fluctuation.


 

05/11/2019
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